Úloha 1

Pomôcky pre dvojicu/skupinu:

pracovný list

Postup:

Učiteľ môže začať tento súbor úloh diskusiou o tom, ako človek počas rôznych činností spôsobuje pohyb predmetov. Od veľmi jednoduchých pohybov, ako napríklad písanie, až po veľmi náročné pohyby predmetov, aké často vidno pri stavbách veľkých budov. Človek si často pomáha pri posúvaní a prenášaní predmetov rôznymi strojmi. Stroje môžu mať rôzny pohon, napríklad na benzín, naftu, elektrinu, plyn, ale sú aj také, ktoré nevyžadujú žiadne palivo (sú poháňané ľudskou silou a palivom je v tom prípade potrava človeka), a predsa človeku uľahčia prácu.

Aby bol vstup do jednoduchých strojov pre žiakov zaujímavejší a aby mohli využiť predchádzajúce skúsenosti a intuitívne riešenia, učiteľ dá žiakom zadanie, v ktorom je ich úlohou navrhnúť postup, ako by zniesli napríklad starú práčku dolu schodmi a ako by novú vyniesli hore schodmi. Na uľahčenie tohto úkonu môžu použiť rôzne náradia, nie však stroje na pohon. Vhodné je, ak ich učiteľ vedie k tomu, aby sa pokúsili vymyslieť spôsob, ktorý im prenos pračiek uľahčí a bude vyžadovať len také predmety, ktoré je možné nájsť doma, prípadne v záhrade alebo v domácej dielni.

Žiaci majú v tomto veku veľa skúseností s používaním rôznych jednoduchých strojov a často ich veľmi intuitívne a korektne využívajú, a to aj napriek tomu, že o nich nemajú žiadne systematicky nadobudnuté vedomosti. Preto je zaujímavé sledovať, ako sa s touto úlohou vysporiadajú. Na základe navrhnutých riešení môže učiteľ zistiť, s ktorými jednoduchými strojmi majú žiaci skúsenosti. Zvyčajne sú to koleso a os a naklonená rovina.
Po vytvorení návrhov ich prezentujú ostatným skupinám. Spolu hodnotia reálnosť navrhovaných riešení a usudzujú, ktorý návrh bude pravdepodobne vyžadovať najmenej námahy. V závere diskusie učiteľ upozorní, že premýšľajú len ako by pravdepodobne bolo najlepšie premiestniť práčky a navrhne, aby si to vyskúšali. Aby však nemuseli prenášať taký ťažký náklad, vyskúšajú si to s menšími predmetmi. Cieľom ich ďalšieho skúmania bude zistiť, ktoré z navrhovaných postupov skutočne uľahčujú ľuďom prácu. Najskôr však musia zistiť, ako je možné merať veľkosť sily, ktorú je potrebné na zdvíhanie, ťahanie či tlačenie používať. Učiteľ ich vedie k riešeniu druhej úlohy.